+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Как мы купили дом с солнечными панелями, и что из этого вышло / Хабр

Проблемы, возникающие, когда имуществом владеют третьи лица, и трудности долгосрочных контрактов: история использования солнечных панелей в солнечной Санта-Барбаре


Одним дождливым днём в прошлом году (редкое явление) мы с моим мужем Алексом отправились в поездку, закончившуюся наиболее интересной и обескураживающей покупкой в нашей жизни. Мы купили бунгало кремового цвета, требующее ремонта, построенное в 1924 году, и расположенное в нескольких кварталах от того дома в Санта-Барбаре, Калифорния, где мы снимали своё жильё. Но непритязательный вид дома с улицы с лихвой компенсировался его очарованием и удобством: встроенные в стену классические серванты в столовой; то, как свет струился сквозь большое количество окон; двор, обнесённый забором, где мог бы резвиться наш лохматый пёс. Заплесневевший линолеум в ванной комнате будет легко оторвать. Душевую лейку, которая по непонятной причине свисает над мойкой в кухне, легко будет снять. Местоположение было очень соблазнительным, как и тот факт, что красная скатная крыша гаража на две машины была оснащена 17-ю солнечными панелями. Мы готовы были внести свою долю в поддержку планеты.


Массив солнечных панелей стал современным дополнением к недвижимости, которая в остальном мало изменилась с 1950-х, когда в неё переехал Майкл Джоголев по прозвищу Джаг, когда он ещё ходил в детский сад, вместе с матерью и тётей, переселенцами из Айовы. Больше он никуда не переезжал. Он вырос крупным мужчиной с бочкообразной грудью, и всю жизнь был холостяком, став постоянным организатором вечеринок всего района. В обстановке дома чувствовалось увлечение хозяина всякой электроникой, в частности, там были и разные любительские радиоприёмники. «Радиоприёмники и компьютеры занимали все свободные места в доме», и «крыша щетинилась всевозможными антеннами», писали в клубе радиолюбителей Санта-Барбары после того, как он в 70 лет умер от рака в январе 2017-го. «Он был законченным фанатом-радиолюбителем, мог сделать всё, что угодно – и делал! Мир радиолюбителей потерял одного из последних реальных фанатов».

Походив пару дней по радиохижине Джага, мы сделали своё предложение. Через неделю, уже перед самой оплатой, мы узнали, что солнечные панели не принадлежат Джагу. На языке индустрии это называется «владение третьим лицом» [third-party-owner, TPO]; в данном случае владельцем была компания Sunrun Inc., крупнейший провайдер домашних солнечных панелей в США. Я начала разбираться с этой моделью. Сейчас она используется реже, чем раньше, но играет важную роль в распространении домашних солнечных панелей, которые когда-то большинство людей не могли себе позволить. Причина проста: в данном случае владельцы домов ничего не платят сразу. Компания, например, Sunrun, размещает панели на вашей крыше, подсоединяет их к дому и получает налоговые льготы за владение системой. В будущем вы платите за большую часть электричества не коммунальщикам, а Sunrun.

Вскоре я узнала, что эта система была по договору присоединена к дому юридически. Судя по всему, покупая дом, мы автоматически возобновляем лизинг с Sunrun. Не уверена, как я отнеслась к этому в качестве покупателя, но моё журналистское любопытство этот факт определённо подстегнул. И я решила тщательно изучить данное предложение.


Знак рядом с домом «Мой дом работает от солнца»

Специалист по поддержке из компании Sunrun пояснил мне, что за год до того, как Джаг решил перейти на солнечную энергию, он в среднем ежемесячно платил компании Southern California Edison по $115. По условиям соглашения он платит Sunrun по $75 в месяц. Панели на крыше гаража должны покрывать 85% его потребности в энергии. Это оставляет 15% на долю SoCal Edison по цене $17/мес. В сумме его плата за электричество составила $92/мес, а экономия — $23/мес.

Я получила копию контракта, подписанного Джагом, и быстро поняла, каким образом Sunrun удаётся делать такие предложения. Длится оно 20 лет. Ежегодно платежи увеличиваются на 2,9% — к 2036 году они будут на 72% больше. А налоговая скидка составляет как минимум $5000.

Переход на Sunrun


Сэкономил бы Джаг на стоимости электроэнергии со своим солнечным массивом от Sunrun? Это зависит от того, что будет происходить с коммунальными платежами в будущем.

Если стоимость электричества у Southern California Edison будет ежегодно расти на 2,2%, как это в среднем было в последние 10 лет, то издержки Джага, перешедшего на солнечную энергию, увеличились бы на $6000 за 20 лет.


Чёрное – плата SoCal Edison, жёлтое – Sunrun

Частично Sunrun удалось втюхать Джагу этот контракт, поскольку они говорили ему, что стоимость платежей в пользу SoCal Edison растёт ежегодно на 4,75%. Если бы это было так в следующие 20 лет, то солнечная энергия сэкономила бы Джагу не менее $2000.

Мы с Алексом жили в кондоминиуме, который был на 50% больше дома Джага (а ещё у нас был кондиционер, которого у него не было), и всё равно наше энергопотребление даже близко нельзя сравнить с его потреблением, учитывая все его электронные игрушки. Мы бы платили Sunrun за электричество, которое нам не было нужно. По местным правилам действует «система чистого измерения», по которой мы имеем право продавать излишки солнечной энергии обратно в SoCal Edison, и зарабатывать по $7,5/мес, но даже и так компания всё равно требовала бы с нас $10/мес за право оставаться подключенными к сети.

Учитывая всё это, беря на себя лизинговый договор Джага, мы бы стали платить на $30/мес больше. Мы бы сразу начали терять деньги. Поддержка возобновляемой энергии – дело важное, и я за то, чтобы тратить немного больше, помогая планете. Но мне казалось, что неправильно делать это, перечисляя деньги коммерческой компании типа Sunrun.

Я уточнила в Sunrun, не могут ли они забрать эту систему и поставить на чей-либо ещё дом. Они не согласились. Единственным способом избавиться от этой нагрузки, насколько мы поняли, было оплатить сразу всю сумму за 18 с лишним лет платежей, купив это оборудование. Его стоимость составляла $27 300.

К середине февраля мы подошли к мёртвой точке. Мы не хотели завершать сделку, если это означало взятие на себя обязательств по договору с Sunrun. Траст, управлявший наследством Джага от имени его наследников, отказывался выкупать систему. Sunrun блокировала продажу документом под названием UCC filing, где говорилось, что компания имеет права на свою собственность. Наш кредитор отказывался давать нам денег без решения этого вопроса.

Я сначала опечалилась, а потом почувствовала себя меркантильным ничтожеством из-за такой сильной привязанности к деревянной коробке. Но, конечно, всё было не так просто. К тому времени дом уже означал для нас место, где мы с Алексом могли бы – возможно, с одним-двумя детьми – строить наше будущее.

Через несколько месяцев регуляторы проголосуют за то, чтобы сделать Калифорнию первым штатом США, где с 2020 года при строительстве почти каждого нового дома обязательно нужно будет использовать солнечные панели. А значит, система TPO скоро станет более распространённой. (В связи с этими новостями акции Sunrun и их конкурентов взлетели). Это должно и дальше усложнить экономику покупки домов, после того, как, по крайней мере, некоторые покупатели – или те покупатели, которые придут вслед за ними – проведут свои расчёты, как это сделали мы с Алексом.

Линн Юрич, директор Sunrun с 2015 года, мать двоих детей, регулярно появляется в списках 40-under-40 [список самых влиятельных молодых людей по версии Forbes / прим.

перев.] и «самых влиятельных женщин в бизнесе». Гарвард приглашал её к себе, чтобы играть за волейбольную и баскетбольную команды. Она вместо этого пошла в Стэнфорд, и по окончанию пошла работать в закрытое акционерное общество, где от неё требовалось совершать холодные звонки различным директорам компаний – пошла потому, что знала, что ей это будет делать некомфортно. Несколько лет спустя, обучаясь в Стэнфордской бизнес-аспирантуре, она познакомилась с однокурсником Эдом Фенстером, работавшим в фирме Blackstone Group LP, и его другом Нэтом Кримером, офицером ВМФ США, только что вернувшимся из Афганистана. Эта троица поставила себе задачу сделать солнечную энергию более доступной. По сути проблема была математической – «вызовом с точки зрения бизнес-модели и финансов», сказала мне Юрич, когда мы в декабре встретились с ней в штаб-квартире Sunrun в Сан-Франциско. Они с Фенстером и Кримером основали Sunrun в 2007.

Компания SunEdison годами использовала модель TPO на коммерческих проектов, а SolarCity Corp. обогнала Sunrun, выйдя первой на рынок домохозяйств, и запустившись в 2006 году, имея поддержку в $10 млн от Илона Маска, двоюродного брата двух родных братьев, основавших эту компанию. Годами Sunrun наблюдала за безумными тратами её конкурентов, пытавшихся занять долю рынка, и тем, как новые компании заполняли эту область.


Использование солнечной энергии домохозяйствами в США, ГВт*ч в день

В итоге терпение компании Sunrun окупилось. SolarCity чуть не разорилась из-за огромных долгов, и её пришлось спасать компании Tesla Inc. в 2016-м. SunEdison, Sungevity Inc., и другие объявили себя банкротами. Sunrun продолжала концентрироваться на улучшении маржи и использовании государственных субсидий, одновременно пользуясь позицией борца за экологию и плохим состоянием Кремниевой долины. К началу 2018 компания выдавала больше мегаватт в домохозяйствах чем любой из её конкурентов. Каждый квартал, кроме одного, она увеличивала долю рынка, и с середины 2015 у неё есть 218 000 клиентов в 22 штатах, в Вашингтоне О.

К. и Пуэрто-Рико (половина клиентов находится в Калифорнии), и держит штат из 4000 сотрудников. Акции Sunrun за последние 12 месяцев выросли в цене почти втрое, и компания предполагает, что её пользовательская база в данном финансовом году вырастет на 30%.

Да и нового мандата для Калифорнии осталось ждать недолго. Юрич считает, что он сделает потребление солнечной энергии нормальным явлением и менее рискованным предприятием в глазах домовладельцев. А конкретно, сказала она мне, это будет хорошо для компаний, работающих по модели TPO. Строители не захотят предлагать солнечные панели в нагрузку к дому, это повысит ценник. Вместо этого покупатели будут финансировать системы отдельным платежом — об этом Sunrun договаривается с 10 крупнейшими застройщиками штата. 85% бизнеса Sunrun зависит от TPO.

Чтобы предоставлять клиентам панели стоимостью в десятки тысяч долларов без начального платежа, нужно иметь сложную финансовую сеть. Ежемесячные платежи по 20-летним контрактам обеспечивают Sunrun поток наличности в будущем, но для поиска клиентов, покупки оборудования и оплаты установщикам (и директорам) деньги нужны сегодня. Ключевой момент – это государственные субсидии, особенно инвестиционные налоговые скидки, позволяющие владельцам вычитать 30% от стоимости панелей из своих налогов.


Подрядчики устанавливают панели на крыше нового дома в Сакраменто

Структура налоговых льгот в США также объясняет, почему модель TPO процветает только в этой стране. Владельцы домов в других местах покупают солнечные панели сразу, и гораздо дешевле; американцы платят в два раза больше жителей других стран. В Австралии и других странах бывают серьёзные субсидии или возвраты стоимости – в одно время австралийские субсидии покрывали 80% стоимости типичной системы. Сегодня там покрывают 30% стоимости, при общем снижении цен. В США наоборот, люди, купившие систему сразу, не получают субсидию до тех пор, пока не подадут следующую декларацию, и то, субсидия полагается им, только если их налоги превысят её. Эти и другие факторы играют на руку Sunrun.

Sunrun на первом этапе развития влезает в долги и получает инвестиции от так называемых «налоговых портфельных инвесторов» [tax equity investors]. Только у пары десятков компаний есть достаточно финансовых возможностей и интереса к налоговым скидкам, чтобы заниматься этим. Среди них — Google, JPMorgan Chase и General Electric, говорит Джо Оша, аналитик, изучающий энергетические технологии в JMP Securities LLC. Они вкладываются в Sunrun не для получения серьёзной прибыли, а для уменьшения налоговых выплат: владея тысячами систем получения солнечной энергии, они могут получать скидки на налоги, снижая бремя в других областях деятельности. Хью Бромли, аналитик солнечной энергии из BloombergNEF, говорит, что Sunrun и её конкуренты хоть и предлагают солнечные панели, но больше интересны тем, что создали «одну из самых сложных индустрий финансовой инженерии из всех секторов экономики США».

Лишь 1% домов США, где проживает одна семья – то есть, 1,8 млн – оборудованы солнечными панелями, и в целом понимание работы системы TPO в индустрии недвижимости остаётся ограниченным. Наш риелтор с 35-летним стажем никогда с этим не сталкивался. Агенты, занимавшиеся продажей недвижимости Джага, тоже вели себя неуверенно. Сначала они вообще не упоминали про панели. Потом они сказали, что панели принадлежат Sunrun, и если мы не захотим перезаключать договор, фирма их уберёт. Затем, видимо, узнав стоимость этого варианта, они сдали назад.

При помощи местного адвоката и моего свёкра, адвоката по контрактам на пенсии, я написала письмо в траст Джага, обвиняя агентов в том, что они не сумели обеспечить получение прав на недвижимость без обременения со стороны третьих лиц, хотя заявляли обратное. Я угрожала судом. Это была последняя попытка, и никто из нас не думал, что она сработает. Но она сработала.

1 марта представитель траста Джага написал емейл в Sunrun, где согласился купить эту систему. 22 марта мы получили ключи от дома, и я стояла, вся такая сияющая, посреди пустой столовой, а потом сделала селфи. 30 марта мы переехали.


Крыша гаража после снятия панелей

В Sunrun называют наше требование от траста Джага о покупке и удалении системы «чрезвычайно уникальным и редким». Чаще всего продавцы передают договор покупателям – в Sunrun говорят, что так происходит в 94% случаев – или вносят предоплату за панели, и они остаются на крыше, чтобы их использовал следующий владелец. Я корю себя с тех пор, как я узнала о последнем варианте. Это сэкономило бы $12 000 и позволило бы нам поддерживать индустрию солнечной энергии и получать «бесплатное» электричество, при том, что Sunrun всё равно отвечала бы за обслуживание и ремонт.

С точки зрения Sunrun это тоже был бы хороший вариант. Полная цена выкупа в $27 300 объясняется необходимостью бухгалтерских расчётов TPO. Федеральные налоговые скидки и ускоренная амортизация, которыми пользуются Sunrun и её инвесторы, требуют, чтобы системы оставались в рабочем состоянии в течение пяти лет. Если систему перестают использовать раньше, то налоговая служба возвращает её стоимость себе. Стоимость выкупа оборудования у Sunrun включает не только оставшиеся платежи за 18 лет использования, но и потерю налоговой скидки и амортизацию.

Все эти сложности заставили меня задуматься о Джаге. Когда он подписывал контракт с Sunrun, за восемь месяцев до смерти, он боролся с раком уже несколько лет. Понимал ли он последствия своих действий?


Из четырёх вариантов платежей три были бы более выгодными для Джага, чем контракт с Sunrun. За 20 лет контракта платежи вместе с обслуживанием панелей вылились бы для Джага в $24 000

Продавщица из Sunrun, работавшая с Джагом, была частью обширной сети продавцов, работающих за комиссию, куда входят как непосредственные сотрудники компании, так и работники сторонних организаций. Sunrun делала продажи, отправляя людей окучивать болельшиков на футбольных играх и покупателей в магазинах (как сказал мне бывший продавец, Costco – это просто золотая жила), а также ходить «от двери к двери» и заниматься холодными звонками. Основа рекламной речи продавца – это 20% экономия, страховка от непредсказуемого роста тарифов ЖКУ и эмоциональное удовольствие от улучшения экологии.

Но сайты с отзывами покупателей и местные новости кишат разочарованными клиентами, предостерегающими других от заключения договоров с TPO системой, предлагаемой Sunrun и другими компаниями. Генеральные прокуроры штатов и политики отправляют жалобы от лица людей, утверждающих, что им втюхали дорогие системы, которые они не могут себе позволить, после подписания контракта, который они не поняли; или что они платят за электричество больше, а не меньше, как им обещали; или что у них теперь проблемы с продажей домов, поскольку эта система отталкивает потенциальных покупателей, как это было и со мной. При этом клиентов Sunrun и других компаний обязывают подписывать арбитражные оговорки, запрещающие им подавать иски самостоятельно или объединяться для коллективного иска.

Я подняла этот вопрос в разговоре с Юрич, которая указала на наличие рейтинга А+, выданного её компании некоммерческой оценочной организацией Better Business Bureau, и сказала, что «яркие исключения», на которые набросились журналисты, не представляют общей картины типичного опыта, получаемого клиентом. Она с жаром отрицала, что её компания усиливает отрицательную репутацию индустрии. Наоборот, «я думаю, что это помогает нам выделяться, — сказала она. – Для долговременного успеха в подобном бизнесе прежде всего требуется хорошая репутация, поэтому клиентское мнение чрезвычайно важно. Если бы я хотела просто делать деньги, я бы осталась в инвестиционном бизнесе. Я хочу сделать что-то, что изменит мир».

Я побеседовала с восемью текущими и бывшими сотрудниками Sunrun, и некоторые из них восхваляли культуру продаж компании, говоря, что некорректное поведение не поощрялось. Другие говорили, что за неэтичную тактику продаж не наказывали, когда она вскрывалась. «Когда ваша зарплата зависит от того, скажут ли вам „да“, то тут, как в любви и на войне – все средства хороши», — сказал Танк Хана из Аризоны, продавец, ставший тренером. «Всё можно делать и корректно, но для этого требуется определённый уровень навыков и терпение, которых нет у большинства торговых представителей, и которое не нужно менеджерам». Продавцы подтасовывали факты, замалчивали важные детали, и превыше всего ценили скорость работы, сказал он мне. Тренер из Клифорнии, прослушавший сотни звонков продавцов в целях контроля качества, оценил, что 60% покупателей имели в своём распоряжении не более 50% информации при подписании контракта, а 10% вообще не представляли, о чём идёт речь.

Потенциальные клиенты часто спрашивают, что произойдёт, если они попытаются продать свой дом. Продавцы, с которыми я говорил, успокаивали их тем, что солнечные панели добавляют ценности дому, снижая стоимость его обслуживания. Юрич сказала то же самое в нашем интервью. Однако для систем TPO не существует данных или исследований от уважаемой организации, которые могли бы это подтвердить. Национальная лаборатория Лоуренса Беркли, исследовательская организация из Калифорнии, обнаружила, что активом можно считать систему, принадлежащую владельцу целиком. В исследовании было показано, что TPO не дают никаких преимуществ, и не считаются ни активами, ни недостатками (ага, расскажите это трасту Джага).

Один бывший сотрудник отправил мне инструкцию для тренировки сотрудников Sunrun, которая, по его словам, была актуальной на момент его увольнения в апреле 2017. Она называется «Руководство по успешным продажам Sunrun» (компания подтвердила подлинность документа). В инструкции продавцам предписывается сеять недоверие и презрение к традиционным провайдерам ЖКУ и апеллировать к эмоциям покупателей. На 61 странице 31 раз упоминается боль и 12 раз – страх. Стажёрам предписывают «активнее усиливать боль» при обсуждении традиционной квитанции за ЖКУ. Среди «компонентов успеха» упоминается «создание боли и страха». Среди «пяти роковых ошибок» – «неумение вызвать страх или боль».


Выдержка из тренировочной инструкции Sunrun

Юрич не замедлила защитить эти тактики, когда я упомянула о них в интервью. Она назвала боль «честным описанием ощущения людей», оплачивающих счета за ЖКУ. «Мы продаём замену традиционному электричеству, поэтому нам надо продемонстрировать, что наш продукт превосходит существующие». Позднее представитель компании Джорджия Демпси написала мне по емейл: «Техника обнаружения боли приписывается Дэвиду Сэндлеру, придумавшему „систему продаж Сэндлера“. Сэндлер определяет боль, как „обнаружение причин, по которым потенциальный клиент может сделать покупку, и взятие на себя обязательств по решению всех проблем, удерживающих клиента от достижения им успеха“. Наша растущая клиентская база свидетельствует в пользу наличия у домохозяйств желания перейти на превосходящие по качеству услуги по обеспечению электричеством, предлагаемые домашними солнечными панелями и аккумуляторами».

Потребители хотят быть экологичнее, но прежде всего, как подчёркивает Sunrun, они хотят сэкономить. Компания обещает экономию, предлагая стоимость услуг, меньшую, чем средние счета за электричество в конкретном месте, а потом увеличивая стоимость своих услуг медленнее, чем растёт стоимость традиционного электричества. Всё это основывается на утверждениях, что стоимость традиционной энергии в прошлом «стремительно росла», и что так будет и в дальнейшем. Sunrun исходит из предположения, что стоимость энергии будет ежегодно расти на 3,76%. Это более чем в два раза больше среднего роста стоимости электричества по стране, согласно государственной статистике (среднее потребление также падает, поскольку бытовая техника становится всё более эффективной). Sunrun утверждает, что в будущем цены будут расти быстрее, в частности, поскольку в ближайшее время поставщикам электричества придётся потратиться на обновление энергосетей.

Вне зависимости от того, что будет с ценами, правильно спроектированная система получения солнечной энергии для крыши должна снизить счёт за ЖКУ для большинства американцев. Если у вас есть такая возможность, то лучше всего купить такую систему сразу, но на это способны не все. Простота и удобство системы TPO могут быть соблазнительными.

Но в этой истории есть ещё один неожиданный поворот. Спустя несколько месяцев после окончания этой драмы меня ждал сюрприз.

Когда я сперва звонила в Sunrun, мне сказали, что счёт Джага от SoCal Edison за год до того, как он решился на установку солнечных панелей, составлял в среднем $115/мес. Оказалось, что это не так. В его файле, как сказал мне другой представитель Sunrun, было записано, что в среднем он платил по $79/мес. Вспомним, что его солнечные панели должны были обеспечивать лишь 85% от потребности в электричестве, то есть, реально в первый год их использования он платил в месяц по $87. Это на $8 больше, чем ранее. Когда я спросила в Sunrun по поводу новых цифр, Демпси сказала, что Джаг был «счастливым и удовлетворённым клиентом», «ценившим спокойствие», обеспечиваемое системой.

Я не хотела беспокоить семью или друзей Джага, но теперь мне необходимо было выяснить всё о том, что подвигло его на подписание контракта с Sunrun. Я нашла двух его двоюродных братьев из Айовы и двух близких друзей в Санта-Барбаре, и спросила, был ли Джаг «серым зелёным» – пожилым человеком, намеревающимся спасти планету. Они все фыркали – дескать, он только экономил деньги. Он жил по заветам своей матери, накопил – купил. Они все активно удивлялись тому, не был ли он обманут. «Зачем бы он стал подписывать 20-летний контракт, зная, что не проживёт так долго?» – сказала Кэти Бакус, любительница радиопереговоров, познакомившаяся с Джагом в клубе радиолюбителей два десятка лет назад и наблюдавшая за тем, как рак отнимал у него физические и психические силы. «Тут что-то не так. Это дело воняет, как трёхдневная рыба».

На этом история не заканчивается – к примеру, панели у Джага никогда не работали на полную мощность. Всё из-за того, что в Sunrun охарактеризовали, как «серьёзное затенение», происходящее из-за растущего во дворе соседа дерева. Да, именно: Sunrun установила систему в тени большого старого дерева. Это вновь вызывает вопросы о логике продавца, работавшего с Джагом. У Sunrun есть гарантия – если система не дотягивает до показателей, вы получаете компенсацию. В случае Джага компенсация в $203 была переведена на его счёт 17 июля 2017 года, спустя полгода после его смерти.

Я пишу эти строки, будучи беременной. Мечта о том, как мы будем жить в этом доме, задуманная, когда мы впервые вошли сюда, постепенно реализовывается. И давайте я расскажу о наших счетах за электричество. Если бы мы взяли на себя договор Джага, мы бы платили Sunrun по $79/мес (это было бы уже второе повышение тарифов) плюс не менее $10 SoCal Edison за право оставаться подключённым, минус $7,50 за возврат электричества. Мы живём в доме 10 месяцев, и наш средний счёт за электричество в SoCal Edison составляет $30. По сравнению с тем, если бы мы были клиентами Sunrun, мы экономим по $50/мес. Часть этих денег мы собираемся отдать на защиту окружающей среды.

Toyota испытает Prius с солнечными батареями

Toyota

Toyota начала испытания прототипа гибридного Prius с солнечными панелями, благодаря которым автомобиль может подзаряжать основную батарею даже в движении. В солнечный день подзарядка от солнца может добавить более 50 километров к пробегу, сообщает Electrek.

Электромобили на солнечных батареях давно интересуют инженеров и ученых как перспективное направление развития «зеленого» транспорта, но существующие технологии позволяют пока что запитать только экспериментальные автомобили — например, болиды гонок на солнечных батареях World Solar Challenge, которые весят всего несколько центнеров. В то же время гражданские серийно выпускаемые легковые автомобили весят в несколько раз больше (обычно около полутора тонн), а также тратят много энергии на вспомогательные функции, не связанные непосредственно с движением, такие как, например  аудиосистема и кондиционер.

В прошлом Toyota уже экспериментировала с установкой солнечных батарей на автомобили, но тогда они были небольшой мощности и предназначались только для подзарядки вспомогательной батареи, которая отвечает за бортовую электронику и периферийные устройства, но не питает двигатель. На представленном новом прототипе Prius установлены многослойные солнечные панели с коэффициентом фотоэлектрического преобразования 34 процента, которые подзаряжают именно основную батарею гибрида.

Панели установлены на капоте, крыше и крышке багажника автомобиля. Машина в солнечный день на парковке сможет набрать энергии, эквивалентной 44,5 километрам запаса хода, а в движении Prius зарядится на 56,3 километра. 
От редактора

50 километров в солнечный день могут выглядеть не очень впечатляюще, но на самом деле у Prius собственный запас хода от батареи обычно еще меньше и ограничен 20–40 километрами. Кроме того, не стоит забывать, что подавляющему большинству людей для ежедневных поездок и не требуется запас хода больше пары-тройки десятков километров.

Стоит отметить, что о планах по коммерческому применению выбранных панелей пока ничего не сообщается, но построенный прототип будет испытываться в префектуре Айти и других районах Токио. Испытания, проводящиеся совместно с NEDO и Sharp, направлены на оценку эффективности солнечных батарей на гибриде.

Есть и другие компании, двигающиеся в том же направлении. Недавно голландская компания Lightyear начала принимать заказы на электромобиль One, который сможет на одном заряде аккумуляторов преодолевать до 725 километров. Отличительная особенность мелкосерийного автомобиля — солнечные панели, благодаря которым машина способна пополнять заряд аккумуляторов до 33 километров в солнечный день.

Николай Воронцов

Каталог беспилотников на солнечных батареях

Каталог беспилотников с солнечными батареями  —  Каталог беспилотников 

Некоторые беспилотники с электродвигателями оснащаются также фотоэлектрической батареей (солнечной батареей), которая преобразует энергию солнечного света в электрическую. БЛА могут быть оснащены также аккумулятором, который позволяет летательному аппарату держаться в воздухе ночью, когда солнечная батарея не дает энергии. Разрабатываются беспилотники, рассчитанные на полеты над облаками, которые смогут оставаться в воздухе много недель или даже месяцев — такие аппараты называют псевдоспутниками. 

Два основных направления разработки беспилотников на солнечных батареях: для сверхдальних перелетов, для сверхдолгой работы в воздухе. Если БЛА предназначен для свердолгого полета на большой высоте его принято называть псевдоспутником или атмосферным спутником. Такие стратосферные БЛА могут обеспечивать территорию до нескольких десятков или даже сотен км услугами связи, а мультиспектральная съемка поверхности Земли с них значительно дешевле, чем со спутников. 

Особенности конструкции — сверхлегкие, самолетного типа, как правило, с большим размахом крыльев, чтобы уменьшить потребности в расходе энергии на удержание в воздухе.  

Перспективным направлением считается использование для БЛА на солнечной энергии батарей на базе пленок арсенид-галлия — такие батареи выпускает, например: Alta Devices, США и MicroLink, США.

Российские

Аист, Лавочкина, Россия

Атмосферный спутник. В разработке на 2018.03.  

 

Сова, Фонд перспективных исследований и Тайбер, Россия

Атмосферный спутник. В августе 2016 года заявляется об экспериментальном полете продолжительностью 50 часов на высоте до 9 км. Начало летных испытаний второго прототипа Совы запланировано на сентябрь 2016 года. 
Корпус из композитных материалов с применением углеродных волокон. Полет проходит автоматически, оператор имеет возможность вносить коррективы в программу полета. 
Связь через спутник или с наземного пункта управления. 

 

Зарубежные 

Aquila, Ascenta, UK (приобретена Facebook), США

Характеристики: 

  • Размах крыльев — 42,7 метров,
  • Вес — не более 453 кг.
  • Связь с наземными станциями — лазерная. 
  • Высоты использования >15 км 
  • Время полета без подзарядки — до 3 месяцев (на 2016.07 не достигнуто)
  • Взлет с тележки с ВПП. 
  • Минимальная скорость полета аппарата 40.23 км/ч 

Псевдоспутник. Теоретически должен оставаться в полете до нескольких месяцев. 

2016.07.23 Facebook испытал полноразмерную модель Aquila. 90 минут в воздухе. 

2015.08.01 Facebook готов к началу испытаний гигантского дрона Aquila, раздающего интернет. 

 

AtlantikSolar, AtlantikSolar, Чехия

Компания разрабатывает автономный БЛА с питанием от солнечных батарей, размах крыльев которого составляет 5,6 метров, а продолжительность полета — до 10 дней. 

Масса аппарата — 6,3 кг, катапульта для запуска не требуется. В 2015 году был установлен рекорд в 81 час непрерывного полета. 

Характеристики:

  • Размах крыльев — 5.6 м
  • Масса — 6.3 кг
  • Структура — углепластик и кевлар
  • Фотоэлектрические панели — 1. 4 кв.м и Li-Ion батареи
  • Полезная нагрузка — цифровая HD-камера, передача картинок в реальном времени

2015.08.02 Дрон AtlantikSolar установил новый рекорд непрерывного полета — 81 час.

 

Centaur, Google (проект Skybender), США

один из прототипов, которые испытывает Google в рамках проекта Skybender, наряду с прототипом Titan. 

 

CH-T4, China Aerospace Science & Industry, Китай

В 2017 году в Китае прошли испытания псевдоспутника CH-T4. В ходе испытательного полета дрон достиг высоты 20 км. Параметры CH-T4 — двойной фюзеляж, размах крыльев 40 метров, вес — от 400 до 450 кг. Основные компоненты конструкции выполнены из углепластика. В движение беспилотник приводят 8 пропеллеров с приводом от электродвигателя, которые могут обеспечить беспилотнику скорость до 200 км/ч.

 

Eternas. AeroVironment, США

2016.10 Батареями MicroLink (Ga-As) оснащают дрон Eturnas — сейчас в разработке две версии беспилотника — весом в 4 кг и 2. 7 кг. Это разборные модели, способные двигаться со скоростями до 64 км/ч. Первые испытания запланированы на конец 2016 года.  

 

Gossamer Penguin, AeroVironment, США

Один из первых прототипов электросамолетов на «солнечной тяге». Испытывали его в 1979 году с пилотом на борту, в роли которого выступил сын основателя компании 13 лет весом 36 кг. Вес самолета составлял 31 кг, размах крыльев — 21,6 м, мощность фотоэлектрического преобразователя — 541 Вт. Двигатель — Astro-40. 

 

HALE-D, Lockheed Martin, США

HALE-D — телеуправляемый беспилотник, разработанный Lockheed Martin для полетов на высоте порядка 18 км. 

Это аппарат, предназначенный для демонстрации концепта. По-задумке, такие аппараты позволят осуществлять наблюдение, ретрансляцию, а также вести исследования в интересах метеорологов. Такие дроны монут использоваться и в военных целях — для разведки или осуществления коммуникаций на поле боя.  

Краткие данные о HALE-D

  • Объем баллона — 14 тыс. куб. м
  • Длина — 73 м
  • Мощность, потребляемая электродвигателями — 2 кВт
  • Аккумуляторная батарея — 40 кВт, Li-Ion 
  • Фотоэлектрическая батарея — 15 кВт, тонкопленочная, на верхней поверхности баллона
  • Крейсерская скорость — 37 км/ч на высоте 18 тыс метров
  • Полезная загрузка — 22,7 кг
  • Мощность, потребляемая полезной нагрузкой — 500 Вт

Переиспользуемый. 

 

Hawk 30, HAPSmobile (SoftBank + Aerovironment)

Псевдоспутник или HAPS, предназначен для длительных полетов в стратосфере на высотах 20 км. Применяется в тестах HAPSmobile.

2019.07.12 Sprint тестирует систему HASPmobile для обеспечения покрытия LTE «воздух-земля».  

 

NASA Centurion, NASA / AeroVironment, США

Размах крыльев NASA Centurion составляет 63 метра, а вес полезной нагрузки — 272,2 кг. В движение аппарат приводят 14 электромоторов, в темное время суток питание поступает с бортовых аккумуляторов.

 

NASA Helios, NASA / AeroVironment, США

2001 Стратосферный беспилотник Helios, AeroVironment поднялся на высоту 29,5 км и пробыл там 40 минут. Размах крыльев — 75 метров. Длительность полета небольшая — порядка суток, из которых 14 часов аппарат остается на высотах от 15 км и выше. Продолжатель идей, заложенных в модели NASA Pathfinder и NASA Pathfinder Plus. 

 

NASA Pathfinder Plus, AeroVironment, США

Версия псевдоспутника NASA Pathfinder. Разработан в рамках программы NASA по разработке атмосферных псевдоспутников, получившей название ERAST. Лег в основу разработок NASA Centurion и NASA Helios.  

 

PHASE-35, BAE Systems, Объединенное королевство

2020.02.21 Беспилотный разведывательный аппарат PHASA-35, разработанный британской оборонной компанией BAE Systems, успешно совершил первый полет. Беспилотный разведывательный аппарат PHASA-35, крылья которого покрыты фотоэлементами, преобразующими солнечный свет в электроэнергию, разработанный британской оборонной компанией BAE Systems, успешно совершил первый полет. Название беспилотника расшифровываается как Persistent High Altitude Solar Aircraft 35. Число 35 соответствует размаху крыла новинки, аппарат способен поднять в воздух и нести до 15 кг полезной нагрузки, например, это могут быть системы для оказания помощи при бедствиях, оборудование для наблюдения за поверхностью Земли или обеспечения заданного района услугами связи.  

 

RQ-20 Puma, AeroVironment, США

2016.10 Начались испытания БЛА Puma, оснащенных арсенид-галлиевыми тонкопленочными фотопреобразователями Alta Devices. Шестикилограммовые дроны с размахом крыла 2.8 м несут на борту инфракрасные камеры и системы коммуникации, но главное — они могут оставаться в воздухе 9-12 часов — весьма эффективно, если сравнивать с типовыми аппаратами, время полета которых, в среднем, ограничивается 3 часами. Максимальная скорость — 83 км/ч. Дальность действия — 15 км.  Стоимость базовой модели (без батарей) — $250 тысяч. За 2016 года выпущено более 1000 таких БЛА.  

 

Silent Falcon, Bye Engineering и Silent Falcon UAS Technologies, США

Bye Engineering — “дочка” Bye Aerospace, которая совместно с Silent Falcon UAS Technologies разрабатывает дрон Silent Falcon.  

Аппарат не является псевдоспутником. 

Размах крыльев аппарата — всего 4,27 метра, длина — 2. Вес — 13,5 кг. Продолжительность полета — свыше 7 часов в оптимальных условиях, дальность действия — до 100 км. Запускается с катапульты, садится при помощи парашюта.

Краткие характеристики:

  • размах крыльев — 4.27 м
  • длина — 2 м
  • вес — 13.5 кг
  • продолжительность полета — до 7 часов при оптимальных условиях
  • фотоэлектрическая батарея — тонкопленочная Ascent Solar
  • аккумуляторная батарея — Li-Ion
  • дальность полета — до 100 км

Аппарат предназначен для сил внутренней безопасности и военных, а также может использоваться для осмотров трубопроводов и электросетей, борьбы с лесными пожарами, наблюдением за погодой и аэрофотосъемки.

 

Solar Challenger, AeroVironment, США

Один из прототипов электросамолетов на «солнечной тяге», улучшенная версия Gossamer Penguin, AeroVironment, США. Не имеет на борту аккумуляторов, т.е. не может летать в ночное время. Преодолел путь из Парижа до Объединенного Королевства (262 км).   

 

Solara 50, Titan Aerospace (приобретена Google), США

 

БЛА для использования в верхних слоях атмосферы (выше 20 км), представленный в 2013 году на международной выставке БЛА в Вашингтоне, США. Один электродвигатель с винтом большого диаметра, литий-ионный аккумуляторы, солнечные батареи на плоскостях крыльев. Запуск с катапульты. Полезная нагрузка до 100 кг. 

  • Размах крыльев: 60 метров
  • Скорость: 105 км/ч
  • Энергетика: 3000 сотовых ячеек, обеспечивающих мощность 7 кВт
  • Тип запуска: с катапульты

 

Solara 60, Titan Aerospace (приобретена Google), США

БЛА для использования в верхних слоях атмосферы (выше 20 км), представленный в 2013 году на международной выставке БЛА в Вашингтоне, США. Один электродвигатель с винтом большого диаметра, литий-ионные аккумуляторы, солнечные батареи на плоскостях крыльев. Запуск с катапульты. Полезная нагрузка до 100 кг. Стоимость — выше $10 млн в 2016 году. 

 

SolarEagle (Vulture II), Boeing, США

В теории этот супердрон сможет оставаться в воздухе на протяжении до 5 лет. Проект финансирует DARPA, т.е. все это пока что в интересах военных. Суммарные вложения в проект составили уже порядка $90 млн.

Размах крыльев: 120 метров
Скорость: до 80 км/ч
Мощность фотоэлектрических преобразователей на борту — 5 кВт

 

Zephyr 7, Airbus Defence and Space, Европа

Рекорд полета — 11 суток в зимних условиях. Компанию QineticQ в дальнейшем приобрел Airbus Defence and Space. 

 

Zephyr 8, Airbus Defence and Space, Европа

Рекордное время в беспосадочном полете — 14 суток. Военный, разведывательный. 

Один из беспилотников программы Zephyr. Модель Zephyr 7 или Zephyr 8.  Источник фото: uasvision.com  

Высотный разведывательный БЛА. Высота полета — до 21300 метров. Питание — аккумулятор и солнечные батареи. До 14 дней в воздухе. 

 

Zephyr S, Airbus Defence and Space, Европа

В 2016 году сообщается о планах начала испытаний Zephyr S в 2017 году. 

2016.08.18 Объединенное Королевство собирается использовать дроны-псевдоспутники. 

 

Новостной поток по теме

2019.07.12 Sprint тестирует систему HASPmobile для обеспечения покрытия LTE «воздух-земля». В Sprint, США, планируют с ноября 2019 года начать полугодовые тесты HAPS (High Altitude Platform Stations — высотных платформ, иначе именуемых псевдоспутниками).

2019.04.01 Китай осваивает БЛА на солнечных батареях. Китайская корпорация China Aerospace Science & Industry Corporation (CASIC) разрабатывает беспилотники с солнечными батареями, на основе которых можно было бы развернуть системы экстренной связи и наблюдения. Такие беспилотники также называют псевдоспутниками или атмосферными спутниками. 

2017.07.26 Кто лидирует на рынке БЛА на солнечной энергии. 

2016.12.18 Новая программа США Ultra-Endurance Unmanned Air Vehicle базируется на следующих тезисах. Новые аппараты должны превосходить Predator по ряду направлений: требуется, в частности, стелс-покрытие, продолжительность полета — от недели и выше, минимальные потребности в наземной поддержке. Стоимость конечного продукта — не выше $1 млн, что может позволить в ряде случаев сознательно жертвовать им, например, при проведении разведки там, где противник располагает средствами ПВО. Уменьшенная вдвое полезная нагрузка, что возможно подчеркивает нацеленность аппарата на ведение разведки, а не на нанесение ударов с воздуха. Ожидается гибридное питание — от топливных элементов и фотоэлектрических преобразователей. Нет информации о возможных сроках появления новинки. 

2016.10.06 Новые разведывательные БЛА смогут летать весь день #Puma #AeroVironment #AltaDevices #Eturnas #MicroLink 

2016. 08.18 Объединенное Королевство собирается использовать дроны-псевдоспутники. 

2016.05.19 Пользователь Youtube собрал БЛА, летающий на энергии солнца

2015.09.09 Сообщается о планах закупки трех БЛА Zephir 8 министерством обороны UK / rusdialog.ru 

2015.08.02 Дрон AtlantikSolar установил новый рекорд непрерывного полета — 81 час.  

2015.08.01 Facebook готов к началу испытаний гигантского дрона Aquila, раздающего интернет. Гигантский тестовый автономный дрон с питанием от солнечной батареи. Способен оставаться в полете в течение нескольких месяцев. Размах крыльев — 42,7 метров, вес — не более 453 кг. Для связи с наземными станциями дрон использует лазер. Предназначен для проверки возможности раздавать интернет в удаленных районах, где нет этой услуги. 

2014.04.24 Airbus Defence and Space Launches High Altitude Pseudo-Satellite Zephyr 8 Programme / uasvision.com 

2001 Стратосферный беспилотник Helios, AeroVironment поднялся на высоту 29,5 км и пробыл там 40 минут. Размах крыльев — 75 метров.

1983 Запущен NASA Pathfinder — экспериментальный беспилотный аппарат на базе БЛА HALSOL. Разработка AeroVironment. 

1980 Стратосферный беспилотник AeroVironment пересек Ла Манш. 

1974. Первый атмосферный спутник создан компанией AstroFlight  

Управление солнечными панелями

В условиях недостаточности, удорожания ресурсов интеллектуальные системы управления солнечными панелями становятся наиболее выгодным и перспективным решением для качественного энергообеспечения частных и коммерческих объектов. Оборудование, отвечающее за управление солнечными панелями (батареями и модулями) может являться частью автоматизированной системы Умный дом для коттеджа или дачи, либо устанавливаться на предприятиях, офисных зданиях и т.д.

Основным элементом всех солнечных модулей (панелей) является кремний. В зависимости от его вида (структуры) существуют поликристаллические и монокристаллические панели, которые различаются внешним видом и свойствами. Они могут стать единственным или дополнительным источником электропитания объектов.

Преимущества систем управления солнечными панелями

  • Автономное электрообеспечение. Природная энергия, возобновляемая с помощью солнечных батарей (модулей), способна полностью обеспечивать потребности различных объектов. Главными условиями являются грамотное размещение панелей и эффективная система управления. Такое энергоснабжение позволяет практически не зависеть от централизованной подачи электричества.
  • Возможность установки на отдаленных объектах. Жизнь вдали от цивилизации, но с использованием ее благ – реально с системой автоматизированного управления солнечными панелями. Модули могут использоваться в любом отдалении от централизованных коммуникаций – в лесу, горах и т.д., в любом месте, куда есть доступ солнечного света.
  • Экономия. Солнечные панели имеют гарантию не менее 5 лет, но служат гораздо дольше, позволяя ежедневно экономить электроэнергию и, соответственно, сократить финансовые затраты.

Управление солнечными панелями в Москве от компании «X-LOGIC» включает в себя комплекс оборудования, куда входят специальные модули (батареи), датчики, микроконтроллер и дополнительные устройства. Вы можете заказать готовое решение, либо разработку индивидуальной системы для интеллектуальной автоматизации энергообеспечения.

Почему первая в мире дорога из солнечных батарей — это полный провал?

По расчетам ученых, около 0,5% всей поверхности нашей планеты покрыто автомобильными дорогами. Эта довольно большая площадь используется только для движения автомобилей, но почему бы людям не использовать ее для других целей? Например, дороги можно покрыть солнечными панелями, вырабатывающими электроэнергию для питания уличных фонарей. Именно такая мысль несколько лет назад пришла в голову представителям французской компании Colas. В 2016 году первая в мире дорога из солнечных батарей наконец-то была построена, но теперь ее хотят снести. Дело в том, что компания допустила множество глупых ошибок.

Солнечная дорога Wattway протяженностью 1,6 километров была проложена во французском регионе Нормандии. Около 3000 квадратных метров этого пути было покрыто солнечными панелями, которые, по расчетам создателей, могли бы питать энергией фонарные столбы в городе Турувр-о-Перш. На строительство дороги было потрачено около 5,2 миллионов долларов, но окупить потраченную сумму компании в конечном итоге не удалось.

Самая длинная дорога из солнечных батарей

Сначала дорога нравилась всем, даже французскому министру энергетики. Идея ему понравилась настолько, что однажды он объявил, что хочет видеть солнечные батареи на каждом 1000 километре всех дорог Франции. Но, в дальнейшем оказалось, что дорога из солнечных батарей вырабатывает не так много энергии, чем предполагалось. Создатели хотели, чтобы он вырабатывал 150 000 кВт/ч электричества в год, но к июлю 2019 года они заметили, что дорога вырабатывает только 40 000 кВт/ч. Эффективность батарей постоянно снижалась и виной этому оказалась, грубо говоря, глупость создателей.




Почему снесли дорогу из солнечных батарей?

Компания совершила большую ошибку в самом начале строительства дороги. Она была построена на территории города Кан, который является одним из самых пасмурных во Франции. По расчетам ученых, в среднем жители этого города видят солнце только 44 дня в году. Так о какой солнечной энергии может идти речь, если большую часть времени небо затянуто плотным слоем облаков?

Одна их солнечных панелей дороги Wattway

Также при строительстве дороги в 2016 году, компания Colas покрыла поверхность смолой. По ее мнению, такое покрытие должно было защитить батареи от возникновения трещин при движении автомобилей. Возможно, смола действительно выдерживала давление колес легковых автомобилей, но компания совершенно не подумала о том, что по этому маршруту могут ездить грузовики. В конечном итоге большая часть солнечных батарей покрылись трещинами, поэтому компании пришлось разобрать 90 метров дороги.

Трещины на солнечных панелях

Вдобавок ко всему этому, компания забыла про то, что со временем дорога может покрываться мусором и листьями. Только спустя некоторое время они осознали, что покрытые грязью солнечные панели становятся практически бесполезными. Сколько энергии могли вырабатывать грязные и потресканные панели неизвестно, но его вряд ли хватало для питания даже пары-тройки фонарей. Тогда зачем нужна такая дорога?

Читайте обязательно: Солнечный асфальт: путь в будущее или дорога в никуда?

Получается, что она попросту не нужна и власти Франции это наконец-то осознали. Проект уже официально признан провальным и в скором времени солнечная дорога будет снесена. Вместо нее будет проложена обычная асфальтированная дорога. Тем временем солнечные дороги есть в Нидерландах и в Китае, но их судьба пока остается неизвестной. А как вы думаете — могут ли солнечные дороги нести какую-то пользу? Или все они обречены на провал? Давайте обсуждать это в комментариях, или в нашем Telegram-чате.

NASA дополнит МКС солнечными батареями-свитками

14 января 2021 г., AviaStat.ru – NASA установит на МКС дополнительные солнечные панели поверх имеющихся. Они частично перекроют старые, которые со временем деградировали, но за счет высокой эффективности увеличат располагаемую электрическую мощность с 160 до 215 киловатт. Новые батареи изготовлены из гибкой пленки, которую свернут в свиток для удобства транспортировки. Об этом пишет N+1.

МКС получает электроэнергию от четырех пар солнечных батарей, которые установили на станцию с 2000 по 2009 годы. Проблема в том, что они деградируют со временем, отчего падает вырабатываемая мощность, которая к настоящему моменту равна 160 киловаттам в сумме со всех панелей. Это предусматривалось первоначальным проектом, поскольку считалось, что станция должна проработать на орбите около 15-20 лет, однако теперь срок работы станции продлен и ведутся переговоры о его увеличении до 2030 года.

Чтобы сохранить работоспособность станции, а также добавить возможность установки более мощного научного оборудования, NASA доставит на орбиту новые солнечные батареи ROSA (Roll Out Solar Array). Они отличаются от старых тем, что изготовлены из мягкой пленки, которую можно свернуть в компактный свиток, что также позволяет избавиться от тяжелых рам и шарниров. Опытную версию таких панелей установили на МКС в 2017 году, серийные версии ROSA будут увеличенной копией прототипа. Первую пару батарей доставят до конца этого года кораблем Dragon, примерные даты запуска оставшихся двух агентство пока не называет.
   
Новые панели разместят вместе со старыми, но поверх них, частично затенив. Инженеры считают, что это не проблема, поскольку новые фотоэлементы существенно производительнее старых, а установка их в другом месте потребует модификации конструкции всей станции. Ожидается, что итоговая суммарная мощность составит 215 киловатт, из которых 90 будут приходиться на незатененные старые батареи.

Гибкие солнечные панели предоставляют множество новых возможностей: например, весной французские инженеры показали тент-чехол для автомобиля, который защищает автомобиль от перегрева на солнце на стоянке, и заодно вырабатывает электроэнергию. Другое перспективное направление развития солнечных батарей — делать их прозрачными, и, например, вставлять в окна вместо стекол. Недавно КПД таких батарей превысил 10 процентов.

Tesla представила третью версию солнечных панелей в виде черепицы :: Дизайн :: РБК Недвижимость

Новая плитка изготовлена из закаленного стекла, которое в три раза прочнее предыдущей версии

Фото: www. tesla.com/solarroof

Компания Tesla выпустила третью версию солнечных панелей Solar Roof. Новые кровельные панели стилизованы под французский сланец — черепицу. Об этом сообщает международное издание о дизайне и архитектуре Designboom.

Новые панели Solar Roof выглядят, как обычная кровельная черепица. В предыдущих версиях панели с помощью гидрографической печати были стилизованы под французский шифер и тосканское стекло.

Фото: www.tesla.com/solarroof

Плитка изготовлена из закаленного стекла, которое в три раза прочнее предыдущей версии. При этом в новом продукте использовано вдвое меньше деталей. Это позволило снизить расходы и время установки черепицы. По словам гендиректора Tesla Илона Маска, на черепицу дается 25-летняя гарантия.

Установка новой солнечной черепицы обойдется дешевле, чем замена крыши и установка отдельных солнечных батарей. Эффективность новинки ниже, чем традиционные солнечные панели, однако поскольку черепица покрывает более широкую поверхность, на общей выработке энергии это не сказывается, пишет издание.

Впервые Tesla продемонстрировала солнечную черепицу в 2016 году. Продукт известен под названием «солнечная крыша» (solar roof). Он объединяет в себе солнечные батареи и выполняет функции защитной конструкции — кровельного материала. Существует четыре вида стеклянных панелей: керамическая черепица итальянского стиля, сланец, текстурированная или гладкая плитка. Каждая черепица состоит из трех слоев — сверхпрочного и ударостойкого закаленного стекла, высокоэффективной солнечной батареи и цветной пленки или текстуры, имитирующей популярные виды кровли: керамику, сланец или дранку.

Автор

Елена Коннова

Купить солнечные панели — Солнечные панели для вашего дома, дома на колесах, лодки

Дополнительная информация о солнечных батареях


Что такое солнечные панели?

Термин солнечные панели часто используется для нескольких различных типов продуктов, которые производят энергию за счет сбора солнечного света. Мы чаще всего используем эту фразу для обозначения типа, который преобразует солнечный свет непосредственно в электричество постоянного тока. Реже люди будут использовать этот термин по отношению к солнечным тепловым коллекторам, которые обычно нагревают жидкость, такую ​​как вода, или солнечным воздухонагревателям, которые нагревают воздух напрямую.

Сравнение монокристаллических и поликристаллических солнечных панелей

Клиенты часто спрашивают нас: «В чем разница между монокристаллическими и поликристаллическими солнечными панелями?» Вот удивительное сравнение и контраст (подсказка: различия не так значительны, как вы думаете).

Как работает солнечная панель?

Быстрая версия

Лучи солнечного света попадают в солнечные элементы, проталкивая электроны в них по проводам, создавая электричество.Это электричество течет в одном направлении, поэтому его называют постоянным током. (Это противоположно переменному току, где электроны движутся вперед и назад 50-60 раз (50-60 Гц) в секунду.) Вот почему для большинства установок вам нужен инвертор. Инвертор изменяет постоянный ток на переменный и позволяет использовать его с бытовой техникой.

Подробная версия

На одной стороне солнечного элемента имеется избыток электронов, а на другой стороне их недостаток.Производители создают этот статический дисбаланс зарядов на элементе, допируя каждую сторону кремниевого солнечного элемента различными химическими веществами (например, фосфором с одной стороны и бором с другой). Провода или паяные выводы эффективно подключаются к каждой стороне ячейки. Положительный и отрицательный провода идут ко всему, что вы хотите зарядить или запитать.

Подключение выводов к электрической нагрузке, таким образом замыкая цепь, не обязательно позволяет электронам течь. Несмотря на положительный и отрицательный дисбаланс внутри панели, солнечный свет попадает на кремний в солнечных элементах, чтобы ослабить электроны.И как только они высвобождаются, они сразу же начинают течь по проводам для питания ваших электрических нагрузок. Чем больше солнечного света попадает на клетки с течением времени, тем больше электронов расслабляется, тем больше течет электрический ток и тем больше энергии он производит.

Хотите больше? Мы создали удобный и более подробный обзор того, как работают солнечные панели. Здесь мы более подробно рассмотрим не только то, как работает фотоэлектрический эффект, но и то, как солнечные элементы работают вместе для создания различных напряжений, а также значение всех различных номиналов в брошюрах со спецификациями.

Версия видео

Вы задавались вопросом, как солнечная панель может вырабатывать электричество из солнца? В этом видео объясняется, как добавление химикатов к двум сторонам кремниевой пластины позволяет ей перемещать электричество при попадании на нее солнечного света.

Практичны ли солнечные энергосистемы для домовладельцев?

Мы предполагаем, что вы бы не пришли сюда, если бы у вас не было предчувствия, что они, вероятно, были. Но на всякий случай давайте рассмотрим, когда солнечные системы практичны для дома, а когда нет.Если у вас есть дом или хижина, и у вас есть крыша, которая примерно указывает на юг (север, если к югу от экватора), без затенения деревьями, холмами или другими домами примерно с 9 утра до 3 вечера, тогда у вас есть отличная недвижимость для установки. солнечная система.

Накладные расходы на использование солнечной энергии значительно снизились за последние несколько лет. С налоговыми льготами или скидками солнечная система, подключенная к сети, окупится всего за несколько лет. По сути, по цене электроэнергии на несколько лет вы получаете электроэнергию от 25 до 35 лет.Фактически, солнечные системы, вероятно, будут продолжать производить электроэнергию с меньшими темпами даже в течение десятилетий после этого.

Солнечные энергосистемы не подходят для мест, где в течение дня много тени. С учетом сказанного, с появлением микроинверторов и сетевых инверторов, у которых есть оптимизаторы постоянного тока, подключенные к каждой отдельной солнечной панели, некоторые места с небольшим затенением все еще могут быть вариантом.

Что я могу получить от солнечной панели мощностью 100 Вт?

В этом видео представлен список общих элементов, которые можно использовать с солнечной панелью мощностью 100 Вт в различных местах и ​​в разные сезоны.С минимальными математическими выкладками и небольшим добавлением вы можете вычислить, сколько ватт солнечной энергии вам нужно — если 100 Вт вам недостаточно.

самых эффективных домашних солнечных панелей в наличии

Сколько солнечных панелей мне понадобится для дома?

Количество панелей, которые вам понадобятся для вашего дома, будет зависеть от нескольких факторов. Самый простой способ сделать это — посмотреть на свой счет за электричество, чтобы узнать о почасовом потреблении энергии в вашем доме, умножить это на количество часов пикового солнечного света для вашего дома (в среднем от 3 до 4 часов) и разделить на 300, что является средней мощностью для солнечные батареи (правда, их может быть от 150 до 370).

Часовое потребление энергии x пиковые часы солнечного света / 300 = количество панелей. Обычно это 17-42 панели.

Один простой способ ответить на вопрос «Сколько солнечных панелей мне нужно?» — позволить местному установщику солнечных батарей проверить ваш дом и дать вам расценки на размер системы (включая количество и мощность панелей), стоимость и расчетный годовой год и срок службы. экономия. Позвольте нашим консультантам по солнечной энергии подобрать для вас идеального установщика SunPower в вашем регионе. Подробнее об определении количества панелей читайте в нашем блоге.

Какой тип солнечной панели лучше всего?

Существует несколько типов солнечных батарей, но почти все домашние солнечные панели используют кристаллический кремний (монокристаллический или поликристаллический). Основное отличие — чистота кремния.

Монокристаллический кремний получают из монокристалла, а поликристаллический кремний получают путем плавления фрагментов кремния вместе. В монокристаллических панелях меньше примесей, поэтому электроны с меньшей вероятностью заблокируются перед тем, как уйти в электричество, поэтому эти панели «более эффективны» или лучше при превращении солнечного света в электричество.

SunPower производит монокристаллические солнечные панели с наивысшей эффективностью. Наш X22 имеет рекордную эффективность до 22,8%, что делает его самой производительной панелью на рынке сегодня. Эффективность поликристаллических панелей обычно составляет от 15 до 17 процентов.

Подробнее о типах солнечных батарей читайте в нашем блоге.

Почему важны высокоэффективные солнечные панели?

Больше мощности при меньшем пространстве. Высокий рейтинг эффективности гарантирует, что ваша солнечная система будет вырабатывать больше электроэнергии с меньшим количеством панелей на вашей крыше.Меньшее количество панелей при большей мощности отлично подходят для крыш меньшего размера, а также для сохранения привлекательности бордюра на крышах большего размера. Кроме того, с меньшим количеством высокоэффективных панелей у вас будет место для расширения солнечной системы, если вы приобретете электромобиль или добавите к своему дому. Прямо сейчас SunPower производит солнечные панели с эффективностью более 22 процентов, что является самой высокой эффективностью на сегодняшний день.

Использование меньшего количества материалов на ватт также отлично подходит для поддержания жизни нашей планеты. Фактически, это двойная выгода, потому что для построения системы требуется меньше энергии, а больше солнечной энергии вырабатывается более быстрыми темпами.

Подробнее об эффективности солнечных батарей читайте в нашем блоге.

Изнашиваются ли солнечные панели со временем?

Короче да. Ваша крыша — не очень гостеприимное место, поэтому обычные солнечные батареи со временем теряют мощность из-за коррозии и поломки. Для экономии средств эти солнечные панели обычно изготавливаются из менее прочной конструкции и материалов. В наших запатентованных солнечных элементах Maxeon® используется металлический фундамент для поддержки кремниевых и резервных соединений, что делает их почти непроницаемыми для коррозии и поломок.

Plus, всесторонние сторонние исследования оценивают панели SunPower №1 по долговечности и доказывают, что они разрушаются медленнее, чем обычные солнечные батареи. Вот почему мы предлагаем лучшую в отрасли гарантию и прогнозируем, что срок службы наших панелей составит более 40 лет.

Не отказывайтесь от слов. Наши солнечные элементы используются в суровых условиях, например, на солнечном вездеходе НАСА, путешествующем по полярной ледяной шапке, и могут противостоять соленой воде на лодках, работающих на солнечной энергии. Кроме того, они привели в действие единственный самолет на солнечных батареях, который летал по всему миру.

Руководство домовладельца по переходу на солнечную энергию

Вы здесь